Разработка уроков

Разработка уроков. Тема Логическая организация файловой системы Урок 1. Цели и задачи файловой системы.

Иерархическая структура файловой системы. Цели 1 Образовательные сформировать понятие файл, сформировать понятие каталог, сформировать понятие файловая система, сформировать представление об иерархической структуре файловой системы 2 Развивающие развить память, развить внимание, развить речь. 3 Воспитательные воспитать умение слушать, воспитать аккуратность при работе в тетради, воспитать дисциплинированность.

Ход урока Как вы думаете, что такое файлЭто область памяти, в которую можно заносить данные.

Запишите определение Файл это именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из которой можно считывать данные.

Каталог это особый тип файлов, которые содержат системную справочную информацию о наборе файлов, сгруппированных пользователем по какому-либо неформальному признаку. Где хранятся файлыНа жестком диске, на дискетах, компакт дисках. Как вы думаете, могут ли файлы хранится в оперативной памятиНаверное, могутДа, есть одно исключение - это электронный диск, когда в оперативной памяти создается структура, имитирующая файловую систему.

Как вы думаете, для чего используют файлы1 Долговременное хранение информации 2 Надежность За счет чего достигается долговременное хранениеЗа счет использования запоминающих устройствА надежное хранениеЗа счет средств защиты доступаПравильно, запишите Цели использования файла Долговременное и надежное хранение информации. Долговременность достигается за счет использования запоминающих устройств, не зависящих от питания, а высокая надежность определяется средствами защиты доступа к файлам и общей организацией программного кода ОС, при которой сбои аппаратуры чаще всего не разрушают информацию, хранящуюся в файлах.

Совместное использование информации. Файлы обеспечивают естественный и легкий способ разделения информации между приложениями и пользователями за счет наличия понятного человеку символьного шпени и постоянства хранимой информации и расположения файла. Пользователь должен иметь удобные средства работы с файлами, включая каталоги-справочники, объединяющие файлы в группы, средства поиска файлов по признакам, набор команд для создания, модификации и удаления файлов.

Файл может быть создан одним пользователем, а затем использоваться совсем другим пользователем, при этом создатель файла или администратор могут определить права доступа к нему других пользователей. Эти цели реализуются в ОС файловой системой. Запишите определение Файловая система ФС это часть операционной системы, включающая совокупность всех файлов на диске наборы структур данных, используемых для управления файлами, такие, например, как каталоги файлов, дескрипторы файлов, таблицы распределения свободного и занятого пространства на диске комплекс системных программных средств, реализующих различные операции над файлами, такие как создание, уничтожение, чтение, запись, именование и поиск файлов.

Файловая система позволяет программам обходиться набором достаточно простых операций для выполнения действий над некоторым абстрактным объектом, представляющим файл. При этом программистам не нужно иметь дело с деталями действительного расположения данных на диске, буферизацией данных и другими низкоуровневыми проблемами передачи данных с долговременного запоминающего устройства.

Все эти функции файловая система берет на себя. Файловая система распределяет дисковую память, поддерживает именование файлов, отображает имена файлов в соответствующие адреса во внешней памяти, обеспечивает доступ к данным, поддерживает разделение, защиту и восстановление файлов.

Запишите вывод Таким образом, файловая система играет роль промежуточного слоя, экранирующего все сложности физической организации долговременного хранилища данных, и создающего для программ более простую логическую модель этого хранилища, а также предоставляя им набор удобных в использовании команд для манипулирования файлами. Задачи, решаемые ФС, зависят от способа организации вычислительного процесса в целом. Самый простой тип это ФС в однопользовательских и однопрограммных ОС, к числу которых относится, например, MS-MS-DOS. Основные функции в такой ФС нацелены на решение следующих задач Запишите Задачи файловой системы именование файлов программный интерфейс для приложений отображения логической модели файловой системы на физическую организацию хранилища данных устойчивость файловой системы к сбоям питания, ошибкам аппаратных и программных средств.

Задачи ФС усложняются в операционных однопользовательских мультипрограммных ОС, которые, хотя и предназначены для работы одного пользователя, но дают ему возможность запускать одновременно несколько процессов.

Одной из первых ОС этого типа стала OS2. К перечисленным выше задачам добавляется новая задача совместного доступа к файлу из нескольких процессов. Файл в этом случае является разделяемым ресурсом, а значит, файловая система должна решать весь комплекс проблем, связанных с такими ресурсами. В многопользовательских системах появляется еще одна задача защита файлов одного пользователя от несанкционированного доступа другого пользователя.

Запишите, в многопользовательских операционных системах к выше перечисленным задачам добавляются еще две задачи задача совместного доступа к файлу и защита файлов от несанкционированного доступа. Запишите подзаголовок Иерархическая структура файловой системы Пользователи обращаются к файлам по символьным именам. Однако способ человеческой памяти ограничивают количество имен объектов, к которым пользователь может обращаться по имени.

Иерархическая организация пространства имен позволяет значительно расширить эти границы. Именно поэтому большинство файловых систем имеет иерархическую структуру, в которой уровни создаются за счет того, что каталог более низкого уровня может входить в каталог более высокого уровня. Каталоги образуют дерево, если файлу разрешено входить только в один каталог и сеть если файл может входить сразу в несколько каталогов. Например, в MS- MS-DOS и Windows каталоги образуют древовидную структуру, а в UNIX сетевую.

В древовидной структуре каждый файл является листом. Каталог самого верхнего уровня называется корневым каталогом, или корнем root. При такой организации пользователь освобожден от запоминания имен всех файлов, ему достаточно примерно представлять, к какой группе может быть отнесен тот или иной файл, чтобы путем последовательного просмотра каталогов найти его. Иерархическая структура удобна для многопользовательской работы каждый пользователь со своими файлами локализуется в своем каталоге или поддереве каталогов, и вместе с тем все файлы в системе логически связаны.

Частным случаем иерархической структуры является одноуровневая организация, когда все файлы входят в один каталог. см. Приложение 2 Урок 3. Лабораторная работа по теме иерархическая структура файловой системы Цели 1 Образовательные проверить знание команд MS-DOS, проверить умение создавать дерево каталогов, проверить умение создавать текстовые файлы, научить работать с эмулятором MS-DOS. 2 Развивающие развить память, развить воображение, развить творческое мышление. 3 Воспитательные сформировать поведение усидчивость, уважение к окружающим Ход урока Задание 1. Вспомним команды MS-DOS. Запустите эмулятор и выполните ниже предложенные команды. 1. Запустить эмулятор MS-DOS Ha экране появится приглашение операционной системы MS-DOS к работе в виде С . 2. Создадим на диске С каталог папку РЗ С MD РЗ Приглашение ОС МS MS-DOS к дальнейшей работе будет иметь вид С 3. Посмотрим постранично содержимое диска С и убедимся что каталог РЗ создан С DIR Приглашение ОС MS-DOS к дальнейшей работе будет иметь вид С 4. Сделаем текущим каталог РЗ С CD РЗ Приглашение MS-DOS к дальнейшей работе будет иметь вид С Р3 5. Создадим в каталоге РЗ Текстовый документ a.txt Создадим документ a.txt следующего содержания Операционная система С P3 COPY CON a.txt введем текст MS-DOS наберем z нажмем клавишу Enter. Приглашение ОС MS-DOS к дальнейшей работе будет иметь вид С Р3 6. Просмотрим содержимое каталога РЗ и убедимся, что в нем находится текстовый документ a.txt С P3 DIR Приглашение ОС MS-DOS к дальнейшей работе будет иметь вид С Р3 7. Просмотрим содержимое текстового документа a.txt С РЗ TYPE a.txt Приглашение ОС MS-DOS к дальнейшей работе будет иметь вид СРЗ 8. Просмотрим содержимое каталога РЗ и убедимся, что он пустой С РЗ DIR Приглашение ОС MS-DOS к дальнейшей работе будет иметь вид С РЗ 9. Удалим каталог РЗ выйдем из каталога РЗ С РЗ CD Приглашение ОС MS-DOS к дальнейшей работе будет иметь вид С удалим каталог РЗ С RD P3 Приглашение ОС MS-DOS к дальнейшей работе будет иметь вид С 10. Просмотрим содержимое диска С С DIR Убедимся, что удален каталог РЗ. Приглашение ОС MS-DOS к дальнейшей работе будет иметь вид С 11. Вернемся к работе с операционной системой MS Windows С EXIT Задание 2. Творческое задание.

Создайте свое дерево каталогов так, чтобы получилось ваше генеалогическое дерево.

Подумайте, как это можно организовать